ESP8266-12-WiFi模块用户手册V1.0.doc

ESP8266 WiFi模块用户手册V1.0ESP8266 WiFi模块用户手册V1.0 目 录术语和缩写41.产品简介51.1.概述51.1.1产品特性51.1.2模块封装61.1.3模块基本参数71.2.硬件介绍81.3.功耗141.4.射频指标151.5.尺寸161.6.WiFi 天线171.7.推荐炉温曲线172.功能描述182.1.主要功能182.2.工作模式182.3.应用领域182.4.AiCloud183.全功能测试版介绍193.1.测试步骤233.2.基础AT指令263.2.1 测试AT263.3.WiFi功能AT指令263.3.1 选择WiFi应用模式：AT+CWMODE263.3.2列出当前可用接入点:AT+CWLAP273.3.3 加入接入点:AT+CWJAP273.3.4 退出接入点:AT+CWQAP283.3.5设置AP模式下的参数:AT+CWSAP283.4.TCPIP AT指令293.4.1建立TCP/UDP连接：AT+CIPSTART293.4.2获得TCP/UDP连接状态：AT+CIPSTATUS293.4.3启动多连接：AT+CIPMUX303.4.4发送数据：AT+CIPSEND313.4.5关闭TCP/UDP连接：AT+CIPCLOSE313.4.6获取本地IP地址：AT+CIFSR323.4.7配置为服务器：333.4.8选择TCPIP应用模式：AT+CIPMODE363.4.9设置服务器主动断开的超时时间：AT+CIPSTO363.4.10设置波特率：AT+CIOBAUD364.产品试用37 表格目录表格 1 术语和缩写4表格 2 模块技术规格7表格 3 Pin脚定义13表格 4 功耗数据14表格 5 射频指标15 图 目录图 2 模块管脚排列图12图 3 尺寸图16图 4 WiFi射频参考电路图17图 5 推荐回流曲线图17图 6 全功能测试板板正面视图19 术语和缩写缩写描述WiFiWireless FidelityUARTUniversal Asynchronous Receiver & TransmitterDTIMDeliveryTrafficIndicationMessage SOCSystem On a ChipP2PPoint to PointTCPTransmission Control ProtocolIPInternet ProtocolSTBCSpace-Time Block CodingMIMOMultiple Input Multiple OutputMPDUMACProtocolDataUnitMSDUMACServerDataUnitIEEEInstitute Of Electrical And Electronics EngineersbpsBits Per SecondCCKCorporate Control KeyDQPSKDifferential Quadrature Phase Shift KeyingDBPSKDifferential Binary Phase Shift KeyingQAMQuadrature Amplitude ModulationOFDMOrthogonal Frequency Division MultiplexingWPAWi-Fi Protected AccessWPSWi-Fi Protected SetupTKIPTemporal Key Integrity ProtocolWAPIWlan Authentication And Privacy InfrastructureWEPWired Equivalent PrivacyCRCCyclic Redundancy Check表格 1 术语和缩写1. 产品简介1.1. 概述 ESP8266是一款超低功耗的UART-WiFi 透传模块，拥有业内极富竞争力的封装尺寸和超低能耗技术，专为移动设备和物联网应用设计，可将用户的物理设备连接到Wi-Fi 无线网络上，进行互联网或局域网通信，实现联网功能。ESP8266封装方式多样，天线可支持板载PCB天线，IPEX接口和邮票孔接口三种形式；ESP8266可广泛应用于智能电网、智能交通、智能家具、手持设备、工业控制等领域。 更多资料，请访问安信可开源社区 www.ai-1.1.1 产品特性l 支持无线802.11 b/g/n 标准l 支持STA/AP/STA+AP 三种工作模式l 内置TCP/IP协议栈，支持多路TCP Client连接 l 支持丰富的Socket AT指令l 支持UART/GPIO数据通信接口l 支持Smart Link 智能联网功能l 支持远程固件升级（OTA）l 内置32位MCU，可兼作应用处理器 l 超低能耗，适合电池供电应用l 3.3V 单电源供电1.1.2 模块封装ESP8266支持五种封装形式，极大的丰富了客户的可选择性，方便应用于各种物联网硬件终端场合。1. 2.54标准直插工艺2. 贴片封装3. 底贴工艺4. 半孔贴片工艺5. 超小体积封装，只有10*10毫米1.1.3 模块基本参数模块型号ESP8266-12主芯片ESP8266无线参数无线标准IEEE 802.11b/g/n频率范围2.412GHz-2.484GHz发射功率802.11b: +16 +/-2dBm (11Mbps)802.11g: +14 +/-2dBm (54Mbps)802.11n: +13 +/-2dBm (HT20, MCS7)接收灵敏度802.11b: -93 dBm (11Mbps ,CCK)802.11g: -85dBm (54Mbps, OFDM)802.11n: -82dBm (HT20, MCS7)天线形式外置：邮票孔接口外置：I-PEX 连接器、SMA 连接器内置：板载PCB 天线硬件参数硬件接口UART，IIC，PWM，GPIO，ADC工作电压3.3VGPIO驱动能力Max：15ma工作电流持续发送下=平均值：70mA,峰值: 200mA正常模式下=平均: 12mA,峰值: 200mA待机：200uA， 工作温度-40125存储环境温度：40，相对湿度：90%R.H.尺寸24.0mm*16.0mm*1mm；串口透传传输速率110-921600bpsTCP Client5个软件参数无线网络类型STA/AP/STA+AP安全机制WEP/WPA-PSK/WPA2-PSK加密类型WEP64/WEP128/TKIP/AES固件升级本地串口，OTA远程升级网络协议IPv4, TCP/UDP/FTP/HTTP用户配置AT+指令集, Web 页面 Android/iOS 终端, Smart Link 智能配置APP 表格 2 模块技术规格1.2. 硬件介绍ESP8266硬件接口丰富，可支持UART，IIC，PWM，GPIO，ADC等，适用于各种物联网应用场合。 此模块已通过FCC&CE认证，可放心出口图 1 模块管脚排列图PINFunctionDescription1URXD1） UART_RXD，接收；2） General Purpose Input/Output：GPIO3；2UTXD1） UART_TXD，发送；2）General Purpose Input/Output：GPIO1；3）开机时禁止下拉；5RESET（GPIO 16）外部Reset信号，低电平复位，高电平工作（默认高）；6GNDGND8VCC3.3V，模块供电；9ANTWiFi Antenna11GPIO01） 默认WiFi Status：WiFi工作状态指示灯控制信号；2） 工作模式选择： 悬空：Flash Boot，工作模式； 下拉：UART Download，下载模式；12ADCADC，输入范围：0V-1V；13GPIO15下拉：工作模式；14CH_PD1） 高电平工作；2） 低电平模块供电关掉；15GPIO21） 开机上电时必须为高电平，禁止硬件下拉；2） 内部默认已拉高 表格 3 Pin脚定义1.3. 功耗下列功耗数据是基于3.3V的电源、25的环境温度下测得。 1 所有测量均在天线接口处完成。 2 所有发射数据是基于 90% 的占空比，在持续发射的模式下测得的。模式最小值通常最大值单位传送802.11b，CCK 1Mbps，Pout=+19.5dBm215mA传送802.11b，CCK 11Mbps，Pout=+18.5dBm197mA传送802.11g，OFDM54 Mbps，Pout=+16dBm145mA传送802.11n，MCS7，Pout=+14dBm135mA接收802.11b，包长1024字节，-80dBm100mA接收802.11g，包长1024字节，-70dBm100mA接收802.11n，包长1024字节，-65dBm102mA系统待机模式70mA关机0.5A表格 4 功耗数据1.4. 射频指标以下数据是在室内温度下，电压为3.3V时测得。 描述最小值通常最大值单位输入频率24122484MHz输入电阻50输入反射-10dB72.2Mbps下，PA的输出功率141516dBm802.11b模式下，PA的输出功率17.518.519.5dBm灵敏度CCK 1Mbps-98dBmCCK 11Mbps-91dBm6Mbps(1/2BPSK)-93dBm54Mbps(3/4 64-QAM)-75dBmHT20，MCS7（65Mbps，72.2Mbps）-71dBm邻频抑制OFDM，6Mbps37dBOFDM，54Mbps21dBHT20，MCS037dBHT20，MCS720dB 表格 5 射频指标注： 1）72.2Mbps是在802.11n模式下，MCS=7，GI=200uS时测得； 2）802.11b模式下最高可达+19.5dBm的输出功率；1.5. 尺寸 图 2 尺寸图1） ESP8266模块PCB封装可以提供，请联系客服索取；1.6. WiFi 天线ESP8266支持三种天线接口形式：板载PCB天线、IPEX接口和邮票孔接口，板载PCB天线和IPEX接口天线客户可直接使用，无需添加任何匹配电路。如果客户需要在大板上设计天线部分，可使用ESP8266邮票孔天线接口，这种设计时大板需要预留匹配电路，如下： 图 3 WiFi射频参考电路图注: 1、以上虚线框的部分需要进行天线匹配，以实际天线匹配的电子元器件参数为准；2、以上为RF走线要做50欧姆阻抗，禁止90度直角走线，长度不能超过15mm；1.7. 推荐炉温曲线 Refer to IPC/JEDEC standard；Peak Temperature : 250C；Number of Times: 2 times； 图 4 推荐回流曲线图2. 功能描述2.1. 主要功能ESP8266可以实现的主要功能包括：串口透传，PWM 调控，GPIO控制。串口透传：数据传输，传输的可靠性好，最大的传输速率为：460800bps。PWM 调控：灯光调节，三色LED 调节，电机调速等。GPIO控制：控制开关，继电器等。2.2. 工作模式ESP8266模块支持STA/AP/STA+AP 三种工作模式。 STA 模式：ESP8266模块通过路由器连接互联网，手机或电脑通过互联网实现对设备的远程控制。 AP 模式：ESP8266模块作为热点，实现手机或电脑直接与模块通信，实现局域网无线控制。 STA+AP 模式：两种模式的共存模式，即可以通过互联网控制可实现无缝切换，方便操作。2.3. 应用领域 串口CH340 转Wi-Fi； 工业透传DTU； Wi-Fi 远程监控/控制； 玩具领域； 色LED 控制； 消防、安防智能一体化管理； 智能卡终端，无线POS 机，Wi-Fi 摄像头，手持设备等。2.4. AiCloudAiCloud为安信可科技（Ai-Thinker）推出的互联网云平台服务。用户可以在平台上对设备进行监控和管理，实现大数据管理和分析，使设备真正实现智能化。AiCloud可将打包全套的服务器解决方案，为客户省去成本，加快开发进度。AiCloud可接受客户的定制化需求，Web 页面配置，Android/iOS 平台App均可支持。3. 全功能测试版介绍Ai-Thinker可提供专门的UART_WiFi全功能测试板供客户研发测试ESP8266使用，通过该开发板，传统的串口设备或MCU设备可以方便的接入WiFi网络，通过网络实现对设备的管理与控制。该开发板可提供UART串口数据传输解决方案、RGB灯光调节、智能插座等硬件演示方案； 图 5 全功能测试板板正面视图Notice：由于本全功能测试板利用模块的外围管脚兼容设计了不同的应用，故需要通过拨码开关选择和区分；1） 011010,110000 默认模式，可直接用手机app控制；2） 011010,001010 串口调试模式；3） 011110,001010 串口下载模式；4） 011010,000101 单片机下载模式；此模块有专门的整套测试版，可使用手机app直接控制模块1 手机安装IOT.APK 苹果手机端稍后发布2短路帽接上上电进入烧写模式，拿掉进入正常运行状态3 装上电池后，手机搜索到网络AI-THINKER 的路由器4 加入这个路由器（模块形成的路由器）密码是：ai-thinker5 加入成功后就可以用手机直接控制模块了。 经过上面步骤： 1 用手机直接控制模块的AP，进而控制调光和开关IO 2 或者再步骤1的基础上，进入配置菜单，进入家用网络 3 模块一旦链接上家用网络后，模块会自动挂载到服务器 上述步骤1 可以无需任何路由器，手机直接控制模块 步骤2 可以在家里用手机WIFI控制模块 步骤3 一旦模块挂载到服务器，手机就可以随时随地 用2G 3G 4G网络流量控制。以上是基本演示功能而已，商业用途请联系安信可洽谈功能描述：1 全IO口引出，支持AT和内部ESP8266直接开发产品2 带屏蔽壳，稳定性提高一个等级3 支持3路PWM 6路IO 一路AD 和一路高速UART4 固件升级后，可用客户端（手机或PC）直接控制PWM IO 或者UART 无需外挂MCU5 本测试板可以用来升级本测试板用途：1 测试ESP-12的稳定性。2 做为低成本最小系统，用来学习，可以AT指令或者SDK进行开发下载3 展示本公司所提供的服务：APP+服务器+硬件设备 全部研发实力 本公司可提供APP 服务器 硬件 全套的方案，让客户少走点路，拿来就用。减少开发投入，尽快出产品。3.1. 测试步骤服务器和客户端要搭载在同一个网络上（要么同时搭载在路由器上要么同时搭载在模块上，）1.搭载在路由器上（手机/PC直接连接到路由器，模块通过AT+CWJAP=SSID,PWD链接到路由器）2.搭载在模块上（手机/PC连接到模块wifi上即Esp8266，模块不用设置）首先要设置服务器（手机、PC、模块都可以模拟服务器）1.模块作为服务器，AT指令设置模块进入server模式，tcp调试助手连接模块。2.PC作为服务器，设置pc端为tcp server模式，模块作为客户端向pc申请端口（AT+CIPSTART=pc端IP,端口）3.手机作为服务器和pc作为服务器原理相同（手机默认server模式，等待模块连接）4.透传模式测试上电之后，执行AT指令（AT+CWMODE=3AT+RSTAT+CIPMODE=1 设置透传模式. 正常tcp连接测试注：透传只能在单连接模式下进行，所以在建立连接之前一定要用（AT+CIPMUX=0 设置单连接）3.2. 基础AT指令123455.13.2.1 测试AT语法规则：命令类型语法返回和说明执行命令ATOK3.3. WiFi功能AT指令3.3.1 选择WiFi应用模式：AT+CWMODE语法规则：命令类型语法返回和说明设置命令AT+CWMODE = OK此指令需重启后生效(AT+RST)查询命令AT+CWMODE?+CWMODE:OK当前处于哪种模式？ 测试命令AT+CWMODE?+CWMODE:(取值列表) OK当前可支持哪些模式？参数定义：参数定义取值对取值的说明WiFi应用模式1Station模式2AP模式3AP+Station模式3.3.2 列出当前可用接入点:AT+CWLAP语法规则：命令类型语法返回和说明执行命令AT+CWLAP+CWLAP: , OK此指令返回AP列表参数定义：参数定义取值对取值的说明加密方式0OPEN1WEP2WPA_PSK3WPA2_PSK4WPA_WPA2_PSK 接入点名称字符串参数信号强度连接模式0手动连接1自动连接3.3.3 加入接入点:AT+CWJAP语法规则：命令类型语法返回和说明设置命令AT+CWJAP=, OK 或 ERROR加入该AP成功则返回OK，失败则返回ERROR查询命令AT+CWJAP?+CWJAP: OK 返回当前选择的AP参数定义：参数定义取值对取值的说明接入点名称字符串型密码字符串型，最长64字节，ASCII编码3.3.4 退出接入点:AT+CWQAP语法规则：命令类型语法返回和说明执行命令AT+CWQAP OK 表示成功退出该AP测试命令AT+CWQAP=?OK查询该命令是否支持3.3.5 设置AP模式下的参数:AT+CWSAP语法规则：命令类型语法返回和说明设置命令AT+CWSAP=, OK 设置参数成功查询命令AT+CWSAP?OK查询当前AP参数参数定义：参数定义取值对取值的说明加密方式0OPEN1WEP2WPA_PSK3WPA2_PSK4WPA_WPA2_PSK 接入点名称字符串参数密码字符串型，最长64字节，ASCII编码通道号3.4. TCPIP AT指令3.4.1 建立TCP/UDP连接：AT+CIPSTART语法规则：命令类型语法返回和说明设置命令单 路 连 接 (+CIPMUX=0)时：AT+CIPSTART=,多路连接(+CIPMUX=1)时：AT+CIPSTART=,如果格式正确，返回：OK否则返回：+CME ERROR: invalid input value连接成功，返回：CONNECT OK (CPIMUX=0), CONNECT OK (CIPMUX=1)如果连接已经存在，返回：ALREADY CONNECT连接失败返回：CONNECT FAIL (CIPMUX=0), CONNECT FAIL (CIPMUX=1)参数定义：参数定义取值对取值的说明Link No.04表示连接序号0号连接可client或server连接，其他id只能用于连接远程server 连接类型“TCP”/”UDP”远程服务器IP地址字符串型远程服务器端口号3.4.2 获得TCP/UDP连接状态：AT+CIPSTATUS语法规则：命令类型语法返回和说明执行命令AT+CIPSTATUS如果是单路连接(AT+CIPMUX=0)，返回：OKSTATE: 如果是多路连接 (AT+CIPMUX=1)，返回：OKSTATE:如果配置为服务器：STATE:IP STATUSS: ,C:, , , , 测试命令AT+CIPSTATUS=?返回：OK参数定义：参数定义取值对取值的说明单连接状态IP INITIAL初始化IP STATUS获得本地 IP 状态TCP CONNECTING/UDP CONNECTINGTCP 连接中/UDP 端口注册中CONNECT OK连接建立成功TCP CLOSING/UDP CLOSING正在关闭 TCP 连接，正在注销 UDP 端口多链接状态IP INITIAL初始化IP STATUS获得本地 IP 状态服务器id01取值为0和1服务器状态OPENING正在打开LISTENING正在监听CLOSING正在关闭客户端id04取值为0,1,2,3,4IP 地址-字符串参数(字符串需要加引号)服务器监听端口号-整数型客户端状态CONNECTED已连接CLOSED已关闭3.4.3 启动多连接：AT+CIPMUX语法规则：命令类型语法返回和说明设置命令AT+CIPMUX=OK 如果已经处于多连接模式，则返回 Link is builded 启动多连接成功查询命令AT+CIPMUX?+CIPMUX:OK 查询当前是否处在多连接模式参数定义：参数定义取值对取值的说明是否处在多连接模式0单连接模式1多连接模式3.4.4 发送数据：AT+CIPSEND语法规则：命令类型语法返回和说明设置命令单 路 连 接 (+CIPMUX=0)时：AT+CIPSEND=多路连接(+CIPMUX=1)时：AT+CIPSEND=,响应模块收到指令后先换行返回”，然后开始接收串口数据，当数据长度满length时发送数据 如果未建立连接或连接被断开，返回ERROR如果数据发送成功，返回SEND OK 说明发送指定长度的数据测试指令AT+CIPSEND?响应单路连接(AT+CIPMUX=0)返回：+CIPSEND: OK多路连接(AT+CIPMUX=1)返回：+CIPSEND: ,OK执行命令AT+CIPSEND说明AT+CIPMODE=1并且作为客户端模式下，进入透传模式(需要支持硬件流控，否则大量数据情况下会丢数据)模块收到指令后先换行返回”，然后会发送串口接收到的数据。参数定义：参数定义取值对取值的说明数据长度单位：字节Link No.04连接序号3.4.5 关闭TCP/UDP连接：AT+CIPCLOSE语法规则：命令类型语法返回和说明设置命令单路连接时AT+CIPCLOSE=返回：CLOSE OK多路连接时AT+CIPCLOSE=,返回：,CLOSE OK执行命令AT+CIPCLOSE如果关闭成功，返回：CLOSE OK如果关闭失败，返回：ERROR测试命令AT+CIPCLOSE?返回：OK注意事项l 执行命令只对单链接有效，多链接模式下返回ERRORl 执行命令AT+CIPCLOSE 只有在TCP/UDP CONNECTING或CONNECT OK状态下才会关闭连接，否则会认为关闭失败返回ERRORl 单路连接模式下，关闭后的状态为IP CLOSE参数定义：参数定义取值对取值的说明关闭模式0慢关（缺省值）1快关Link No.07整数型，表示连接序号3.4.6 获取本地IP地址：AT+CIFSR语法规则：命令类型语法响应和说明执行命令AT+CIFSR响应+ CIFSR: OK 或者 ERROR测试命令AT+CIFSR=?响应OK参数定义：参数定义取值对取值的说明本机目前的IP地址(station)3.4.7 配置为服务器：3.4.8 选择TCPIP应用模式：AT+CIPMODE语法规则：命令类型语法返回设置命令AT+CIPMODE=OK查询命令AT+CIPMODE?+CIPMODE: OK参数定义：参数定义取值对取值的说明TCPIP应用模式0非透明传输模式，缺省模式1透明传输模式3.4.9 设置服务器主动断开的超时时间：AT+CIPSTO命令类型语法返回和说明设置命令AT+CIPSTO=OK 查询命令AT+CIPSTO?+ CIPSTO:OK 参数定义：参数定义取值对取值的说明用来设置服务器主动断开连接的超时时间028800(s)用本命令设置好超时时间后，服务器到时间就断开连接。3.4.10 设置波特率：AT+CIOBAUD语法规则：命令类型语法返回和说明设置命令AT+CIOBAUD=返回：OK默认波特率是9600参数定义：参数定义取值对取值的说明波特率，单位bps0自适应波特率110300120024004800960014400192002880038400576001152002304004608009216004. 产品试用（1） 淘宝店铺：深圳市安信可科技（2） 技术讨论QQ群：185323735 （3） 技术支持论坛：物联世界其中专业理论知识内容包括：保安理论知识、消防业务知识、职业道德、法律常识、保安礼仪、救护知识。作技能训练内容包括：岗位操作指引、勤务技能、消防技能、军事技能。二培训的及要求培训目的安全生产目标责任书为了进一步落实安全生产责任制，做到“责、权、利”相结合，根据我公司2015年度安全生产目标的内容，现与财务部签订如下安全生产目标：一、目标值：1、全年人身死亡事故为零，重伤事故为零，轻伤人数为零。2、现金安全保管，不发生盗窃事故。3、每月足额提取安全生产费用，保障安全生产投入资金的到位。4、安全培训合格率为100%。二、本单位安全工作上必须做到以下内容： 1、对本单位的安全生产负直接领导责任，必须模范遵守公司的各项安全管理制度，不发布与公司安全管理制度相抵触的指令，严格履行本人的安全职责，确保安全责任制在本单位全面落实，并全力支持安全工作。 2、保证公司各项安全管理制度和管理办法在本单位内全面实施，并自觉接受公司安全部门的监督和管理。 3、在确保安全的前提下组织生产，始终把安全工作放在首位，当“安全与交货期、质量”发生矛盾时，坚持安全第一的原则。 4、参加生产碰头会时，首先汇报本单位的安全生产情况和安全问题落实情况；在安排本单位生产任务时，必须安排安全工作内容，并写入记录。 5、在公司及政府的安全检查中杜绝各类违章现象。 6、组织本部门积极参加安全检查，做到有检查、有整改，记录全。 7、以身作则，不违章指挥、不违章操作。对发现的各类违章现象负有查禁的责任，同时要予以查处。 8、虚心接受员工提出的问题，杜绝不接受或盲目指挥；9、发生事故，应立即报告主管领导，按照“四不放过”的原则召开事故分析会，提出整改措施和对责任者的处理意见，并填写事故登记表，严禁隐瞒不报或降低对责任者的处罚标准。 10、必须按规定对单位员工进行培训和新员工上岗教育；11、严格执行公司安全生产十六项禁令，保证本单位所有人员不违章作业。 三、 安全奖惩： 1、对于全年实现安全目标的按照公司生产现场管理规定和工作说明书进行考核奖励；对于未实现安全目标的按照公司规定进行处罚。 2、每月接受主管领导指派人员对安全生产责任状的落第 38 页 共 38 页 深圳市安信可科技有限公司 http:/www.ai-